JPH0419344B2 - - Google Patents
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- JPH0419344B2 JPH0419344B2 JP61012569A JP1256986A JPH0419344B2 JP H0419344 B2 JPH0419344 B2 JP H0419344B2 JP 61012569 A JP61012569 A JP 61012569A JP 1256986 A JP1256986 A JP 1256986A JP H0419344 B2 JPH0419344 B2 JP H0419344B2
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- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- KGSSUTVUTPLSQW-UHFFFAOYSA-N Robustone Chemical compound C1=C2OCOC2=CC(C2=COC=3C=C4OC(C=CC4=C(O)C=3C2=O)(C)C)=C1 KGSSUTVUTPLSQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Floor Finish (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、建築において、建物(ビル)躯体
(以降「躯体」と省略)を伝わる振動を制御し、
ビル内の居住環境等に与える悪影響を軽減させる
装置に関する。
(以降「躯体」と省略)を伝わる振動を制御し、
ビル内の居住環境等に与える悪影響を軽減させる
装置に関する。
躯体を伝わる振動は、色々な意味でビル内居住
環境に悪影響を及ぼす。すなわち、その振動が躯
体の床スラブ(以降「スラブ」と省略)を揺つた
場合、そのスラブ上の居住者に振動感覚的不快感
を与えたり、そのスラブ上の精密機械等に悪影響
を与えたりする。
環境に悪影響を及ぼす。すなわち、その振動が躯
体の床スラブ(以降「スラブ」と省略)を揺つた
場合、そのスラブ上の居住者に振動感覚的不快感
を与えたり、そのスラブ上の精密機械等に悪影響
を与えたりする。
また、その振動が揺られたスラブから放射音と
して放出された場合、そのスラブ上あるいは下の
居住者に聴感的不快感を与えたりする。
して放出された場合、そのスラブ上あるいは下の
居住者に聴感的不快感を与えたりする。
従来、このような場合の解決手段としては、主
として躯体構造を頑強なものに置き換えること
や、防振浮き構造を用いることによつてなされて
いた。
として躯体構造を頑強なものに置き換えること
や、防振浮き構造を用いることによつてなされて
いた。
すなわち、前者は、対象がコンクリートスラブ
の場合はスラブの厚みを増したり、スラブ下に補
強用の小梁等を入れてスラブの剛性を高め振動や
放射音の軽減を図り、後者は、スラブ上に防振浮
き床(以降「浮き床」と省略)を設け、直接スラ
ブへ物体落下等の加振力が加わらないようにして
スラブ下への放射音を軽減させたり、スラブ自体
の振動を浮き床で減少させ、振動や放射音の影響
を軽減させたり、あるいはスラブ下に防振吊り天
井(以降「防振天井」と省略)を設けて、スラブ
下への放射音を軽減させたりしていた。
の場合はスラブの厚みを増したり、スラブ下に補
強用の小梁等を入れてスラブの剛性を高め振動や
放射音の軽減を図り、後者は、スラブ上に防振浮
き床(以降「浮き床」と省略)を設け、直接スラ
ブへ物体落下等の加振力が加わらないようにして
スラブ下への放射音を軽減させたり、スラブ自体
の振動を浮き床で減少させ、振動や放射音の影響
を軽減させたり、あるいはスラブ下に防振吊り天
井(以降「防振天井」と省略)を設けて、スラブ
下への放射音を軽減させたりしていた。
しかるに、これらの方法はいずれも多大な費用
を用し、しかも特に前者の場合は建物自体の重量
を増加させるので、事後対策では対処困難な場合
が多い。
を用し、しかも特に前者の場合は建物自体の重量
を増加させるので、事後対策では対処困難な場合
が多い。
また、このようなスラブの振動の悪影響のほと
んどは、スラブの固有振動数に起因した振動数で
発生するので、以上の方法で特に後者の場合は固
有振動数での振動振幅を制御する方法としては消
極的であり、スラブの振動および放射音の軽減効
果は費す努力の割には少ない。
んどは、スラブの固有振動数に起因した振動数で
発生するので、以上の方法で特に後者の場合は固
有振動数での振動振幅を制御する方法としては消
極的であり、スラブの振動および放射音の軽減効
果は費す努力の割には少ない。
本発明は上述のような問題点を解決することを
目的としたものである。
目的としたものである。
本発明は、前記の目的を達成するため、問題と
なる振動数域におけるスラブの固有振動数fsに対
応する振動モードの腹(loop)の位置に、添加荷
重(質量)と制動抵抗を伴うばねとの組合せによ
るダイナミツク・ダンパー(以降「D・D」と省
略)を取り付け、その振動制御作用を応用するよ
うにした。
なる振動数域におけるスラブの固有振動数fsに対
応する振動モードの腹(loop)の位置に、添加荷
重(質量)と制動抵抗を伴うばねとの組合せによ
るダイナミツク・ダンパー(以降「D・D」と省
略)を取り付け、その振動制御作用を応用するよ
うにした。
これらの振動系を電気系集中定数回路に変換し
て考えると、D・Dは質量Md、ばね定数Kd、制
動抵抗Rd、の要素からなる併列回路(回路イン
ピーダンスZd)とみなすことができ、反共振固
有振動数fdを持つ。
て考えると、D・Dは質量Md、ばね定数Kd、制
動抵抗Rd、の要素からなる併列回路(回路イン
ピーダンスZd)とみなすことができ、反共振固
有振動数fdを持つ。
一方、スラブも大局的に等価質量Ms、等価ば
ね定数Ks、等価制動抵抗Rs、の要素からなる直
列回路(回路インピーダンスZs)とみなすこと
ができるので、共振固有振動数fsを持ち、fdとfs
は式次のように表わすことができる。
ね定数Ks、等価制動抵抗Rs、の要素からなる直
列回路(回路インピーダンスZs)とみなすこと
ができるので、共振固有振動数fsを持ち、fdとfs
は式次のように表わすことができる。
fd=(1/2π)・√(Hz)
fs=(1/2π)・√(Hz)
また、スラブにD・Dが取付けられた状態の振
動系は上記2つの回路の直列回路とみなすことが
できるので、回路インピーダンスはZd+Zsとな
る。
動系は上記2つの回路の直列回路とみなすことが
できるので、回路インピーダンスはZd+Zsとな
る。
今ここで、fd≒fsになるように質量Md、ばね
定数Kdを調整すれば、両者は反共振・共振の関
係にあるため、振動数fs付近でZs<<Zd+Zsと
することができる。
定数Kdを調整すれば、両者は反共振・共振の関
係にあるため、振動数fs付近でZs<<Zd+Zsと
することができる。
従つて、この回路に一定加振力を加えた場合の
振動振幅は、回路インピーダンスと逆比例の関係
を持つことから、結果的にスラブにD・Dを取付
けることによりスラブの振動を軽減させることが
できる。
振動振幅は、回路インピーダンスと逆比例の関係
を持つことから、結果的にスラブにD・Dを取付
けることによりスラブの振動を軽減させることが
できる。
以下、図面について本発明の実施例を詳細に説
明する。
明する。
第1図は本発明をコンクリート構造の建物の浮
き床下に応用した例で、1はスラブ、2はスラブ
1と結合するとともに該スラブ1を支える躯体の
梁または壁、3aは床下空間6aを持つた浮床の
床板で支柱4aおよび防振ゴム台5aによつて支
えられている。
き床下に応用した例で、1はスラブ、2はスラブ
1と結合するとともに該スラブ1を支える躯体の
梁または壁、3aは床下空間6aを持つた浮床の
床板で支柱4aおよび防振ゴム台5aによつて支
えられている。
この状態で、今床板3aの上を人が飛び跳ねた
りすると、その衝撃加振力10は床板3aに加わ
り、更に支柱4a、防振ゴム台5a、床下空間6
aを介してスラブ1へ伝わる。この時加振力は一
般に幅広い振動パワースペクトラムを持つている
ため、スラブ1の固有振動数fsに対応する振動成
分について共振が生じ、fsを主成分とする放射音
11を階下に放出して不快感を与える。
りすると、その衝撃加振力10は床板3aに加わ
り、更に支柱4a、防振ゴム台5a、床下空間6
aを介してスラブ1へ伝わる。この時加振力は一
般に幅広い振動パワースペクトラムを持つている
ため、スラブ1の固有振動数fsに対応する振動成
分について共振が生じ、fsを主成分とする放射音
11を階下に放出して不快感を与える。
D・Dはこの放射音11を軽減させる作用を持
ち、図の添加荷重7、ばね台8a、制動抵抗9に
よつて構成される。
ち、図の添加荷重7、ばね台8a、制動抵抗9に
よつて構成される。
添加荷重7は質量Mdを提供するもので、剛性
の高い材料が望ましく、コンクリートブロツクや
鋼材片等が適当である。
の高い材料が望ましく、コンクリートブロツクや
鋼材片等が適当である。
ばね台8aは適当なばね定数Kdを提供すると
共に添加荷重7を支えるもので、防振ゴム、金属
スプリング等の防振台が適当である。
共に添加荷重7を支えるもので、防振ゴム、金属
スプリング等の防振台が適当である。
制動抵抗9は適当な制動抵抗Rdを提供するも
の(クーロン摩擦抵抗体、粘性抵抗体あるいは各
種ダンパー等)で、一般にはばね台8aに含まれ
るが別個に取付けてもよい。
の(クーロン摩擦抵抗体、粘性抵抗体あるいは各
種ダンパー等)で、一般にはばね台8aに含まれ
るが別個に取付けてもよい。
このD・Dの取付け箇所は、なるべくスラブ1
の固有振動数fsに対応する振動モードの腹の位置
が有効である。
の固有振動数fsに対応する振動モードの腹の位置
が有効である。
このようにD・Dを取付けることにより、衝撃
加振力10で加振され浮床の床板3aから支柱4
a、および床下空間6aを介してスラブ1へ伝わ
る加振力は作用の項で述べた作用によつて制御さ
れるので、スラブ1より放出される放射音11は
軽減されたものとなる。
加振力10で加振され浮床の床板3aから支柱4
a、および床下空間6aを介してスラブ1へ伝わ
る加振力は作用の項で述べた作用によつて制御さ
れるので、スラブ1より放出される放射音11は
軽減されたものとなる。
なお、図において防振ゴム台5aは特になくて
もよい。
もよい。
第2図は本発明をコンクリート構造の建物の防
振天井裏に応用した別の例で、図の1,2,7,
9,10,11は第1図における1,2,7,
9,10,11とそれぞれ同じである。
振天井裏に応用した別の例で、図の1,2,7,
9,10,11は第1図における1,2,7,
9,10,11とそれぞれ同じである。
3bは天井裏空間6bを持つた防振天井の天井
板で、吊り具4bおよび防振吊り具5bによつて
支えられている。
板で、吊り具4bおよび防振吊り具5bによつて
支えられている。
この状態で、スラブ1の上を人が飛び跳ねたと
すると、その衝撃加振力10は図のようにスラブ
1に加わり、更に吊り具4b、防振吊り具5bお
よび天井裏空間6bを介して天井板3bへ伝わ
る。この時の加振力も第1図と同様スラブ1の固
有振動数fsに対応する振動成分について共振が生
じ、fsを主成分とする放射音11を天井板3bか
ら放出し、階下に不快感を与える。
すると、その衝撃加振力10は図のようにスラブ
1に加わり、更に吊り具4b、防振吊り具5bお
よび天井裏空間6bを介して天井板3bへ伝わ
る。この時の加振力も第1図と同様スラブ1の固
有振動数fsに対応する振動成分について共振が生
じ、fsを主成分とする放射音11を天井板3bか
ら放出し、階下に不快感を与える。
この場合のD・Dも第1図と同様添加荷重7を
支えるもので、防振ゴム、金属スプリング等を用
いた防振吊り具が適当である。
支えるもので、防振ゴム、金属スプリング等を用
いた防振吊り具が適当である。
D・Dの取付け場所は第1図の場合と同様であ
るが、この場合はスラブ1の下になる。
るが、この場合はスラブ1の下になる。
このようなD・Dの取付けにより、衝撃加振力
10で加振されたスラブ1の振動は作用の項で述
べた作用によつて制御されるので、スラブ1から
吊り具4b、防振吊り具5bおよび天井裏空間6
bを介して天井板3bへ伝わり、天井板3bより
放出される放射音11は軽減されたものとなる。
10で加振されたスラブ1の振動は作用の項で述
べた作用によつて制御されるので、スラブ1から
吊り具4b、防振吊り具5bおよび天井裏空間6
bを介して天井板3bへ伝わり、天井板3bより
放出される放射音11は軽減されたものとなる。
なお、図において防振吊り具5bは特になくて
もよい。
もよい。
第3図は、模型実験によつて確認されたD・D
取付けによるスラブ振動制御効果を示す1例であ
る。
取付けによるスラブ振動制御効果を示す1例であ
る。
供試体(模型スラブ)は15×400×400mm、周辺
固定支持の硬質塩化ビニール板で、加振点、受振
点およびD・Dの取付け位置とも板中央部、D・
Dは防振台上に約200gの添加荷重を載せたもの
である。
固定支持の硬質塩化ビニール板で、加振点、受振
点およびD・Dの取付け位置とも板中央部、D・
Dは防振台上に約200gの添加荷重を載せたもの
である。
本発明は、スラブの固有振動数に対応する振動
モードの腹の部分に添加荷重と制動抵抗を伴うば
ねとからなるD・Dを取付けるのみでスラブの振
動を制御し、そのスラブの上下の居住者や精密機
械等に悪影響を及ぼす振動や放射音を軽減させる
ことができる。
モードの腹の部分に添加荷重と制動抵抗を伴うば
ねとからなるD・Dを取付けるのみでスラブの振
動を制御し、そのスラブの上下の居住者や精密機
械等に悪影響を及ぼす振動や放射音を軽減させる
ことができる。
本発明では、スラブに与える重量増加がおおむ
ねD・Dの添加荷重のみなので軽微であり、従来
のスラブの振動制御法のように躯体構造に荷重負
担をかけることがなく、また、対象とするスラブ
の固有振動数に直接効果的に作用するので、簡
単・低廉かつ高性能である。
ねD・Dの添加荷重のみなので軽微であり、従来
のスラブの振動制御法のように躯体構造に荷重負
担をかけることがなく、また、対象とするスラブ
の固有振動数に直接効果的に作用するので、簡
単・低廉かつ高性能である。
本発明は、実施例の項で説明した如く、スラブ
の振動制御を対象とした場合浮床下や防振天井裏
に取付けることができるので、目ざわりになつた
り邪魔になつたりすることがない。
の振動制御を対象とした場合浮床下や防振天井裏
に取付けることができるので、目ざわりになつた
り邪魔になつたりすることがない。
本発明は、特に集合住宅等の床衝撃音対策に応
用性があるが、単に躯体のスラブの振動制御のみ
ならず躯体の壁の振動制御にも同様の方法で応用
することができる。
用性があるが、単に躯体のスラブの振動制御のみ
ならず躯体の壁の振動制御にも同様の方法で応用
することができる。
第1図は本発明を建物の床衝撃音防止対策用と
して浮床に応用した例を示す縦断面図、第2図は
同じく防振天井に応用した例を示す縦断面図、第
3図は本発明の実施効果を示すグラフである。 1……スラブ、2……梁または壁、3a……浮
床の床板、3b……防振天井の天井板、4a……
支柱、4b……吊り具、5a……防振ゴム台、5
b……防振吊り具、6a……床下空間、6b……
天井裏空間、7……添加荷重、8a……ばね台、
8b……ばね吊り具、9……制動抵抗、10……
衝撃加振力、11……放射音。
して浮床に応用した例を示す縦断面図、第2図は
同じく防振天井に応用した例を示す縦断面図、第
3図は本発明の実施効果を示すグラフである。 1……スラブ、2……梁または壁、3a……浮
床の床板、3b……防振天井の天井板、4a……
支柱、4b……吊り具、5a……防振ゴム台、5
b……防振吊り具、6a……床下空間、6b……
天井裏空間、7……添加荷重、8a……ばね台、
8b……ばね吊り具、9……制動抵抗、10……
衝撃加振力、11……放射音。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 対象とする振動数域におけるスラブの固有振
動数fsに対応する振動モードの腹の位置近傍に、
質量Mdの添加荷重と制動抵抗を伴うばね定数Kd
のばねとの組合せによるダイナミツク・ダンパー
を取り付けてなり、前記添加荷重の質量Mdおよ
び前記ばねのばね定数Kdを、前記ダイナミツ
ク・ダンパーの振動数fdが前記スラブの固有振動
数fsと同調するよう設定したことを特徴とする建
物躯体の振動制御装置。 2 前記ダイナミツク・ダンパーは前記スラブ下
の天井裏空間に設けられている特許請求の範囲第
1項記載の建物躯体の振動制御装置。 3 前記ばねは金属スプリングである特許請求の
範囲第1項または第2項記載の建物躯体の振動制
御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1256986A JPS62170658A (ja) | 1986-01-23 | 1986-01-23 | 建物躯体の振動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1256986A JPS62170658A (ja) | 1986-01-23 | 1986-01-23 | 建物躯体の振動制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62170658A JPS62170658A (ja) | 1987-07-27 |
JPH0419344B2 true JPH0419344B2 (ja) | 1992-03-30 |
Family
ID=11808983
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1256986A Granted JPS62170658A (ja) | 1986-01-23 | 1986-01-23 | 建物躯体の振動制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62170658A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006028845A (ja) * | 2004-07-14 | 2006-02-02 | Tokai Rubber Ind Ltd | 床構造 |
JP2006037399A (ja) * | 2004-07-23 | 2006-02-09 | Tokai Rubber Ind Ltd | 床構造 |
JP2006070494A (ja) * | 2004-08-31 | 2006-03-16 | Tokai Rubber Ind Ltd | 床構造 |
JP2009085788A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Takenaka Komuten Co Ltd | スラブの振動同定方法、制振装置、制振装置配置方法、建築床構造、及び振動測定装置 |
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JPH02272138A (ja) * | 1989-04-13 | 1990-11-06 | Kajima Corp | 防音床 |
JPH0325141A (ja) * | 1989-06-20 | 1991-02-01 | Tokyu Constr Co Ltd | 遮音床構法 |
JPH084185A (ja) * | 1994-06-20 | 1996-01-09 | Iida Kenchiku Sekkei Jimusho:Kk | 建築物の床構造 |
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---|---|---|---|---|
JPS5930006U (ja) * | 1982-08-20 | 1984-02-24 | 武田 剛 | 塵収納容器 |
JPS6055641B2 (ja) * | 1978-01-23 | 1985-12-06 | 日本道路公団 | 高速道路等における仮設道路形成方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58153608U (ja) * | 1982-04-09 | 1983-10-14 | 高砂熱学工業株式会社 | 動制振器の構造 |
JPS59113432U (ja) * | 1983-01-20 | 1984-07-31 | 株式会社ブリヂストン | 防音床構造 |
JPS6055641U (ja) * | 1983-09-27 | 1985-04-18 | 株式会社ブリヂストン | 二重床構造 |
-
1986
- 1986-01-23 JP JP1256986A patent/JPS62170658A/ja active Granted
Patent Citations (2)
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS62170658A (ja) | 1987-07-27 |
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